Семь "невозможных" планет, которые нарушают законы Вселенной

Астрономы на сегодняшний день смогли обнаружить более 6000 экзопланет, или планет за пределами Солнечной системы. Считается, что у большинства звезд во Вселенной есть планеты. Для понимания масштаба, только в Млечном Пути находится от 200 до 400 миллиардов звезд. А во Вселенной существуют миллиарды галактик. Некоторые обнаруженные экзопланеты заставляют пересмотреть теории формирования планет, а есть те, которых вообще не должно существовать. Вот 7 "невозможных" планет, о которых известно астрономам, пишет Science Focus.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Планета, слишком большая для своей звезды

В 2025 году астрономы обнаружили планету TOI-6894 b и она бросает вызов нашему пониманию процесса формирования планет. Этот мир вращается вокруг звезды класса красный карлик, которая примерно в 5 раз меньше Солнца. Но планета TOI-6894 b имеет почти такой же размер, как и Юпитер.

Это проблематичное сочетание, поскольку лучшая теория формирования планет гласит, что очень маленькие звезды не могут иметь очень большие планеты. И все же TOI-6894 b существует.

Это не первая обнаруженная проблемная пара такого рода, но она является рекордсменкой: звезда TOI-6894 — самая маленькая из известных, вокруг которой вращается гигантская планета.

Два Солнца лучше, чем одно

Примерно 50% звезд в Млечном Пути находятся в двойных системах. Вокруг одной из звезд в системе может вращаться планета и не одна. Но планета 2M1510 (AB) b вращается вокруг обеих звезд в системе одновременно. Это само по себе необычно, ведь на сегодняшний день обнаружено всего 16 подобных систем. Но это еще не все.

Это не просто двойная система, это пара несостоявшихся звезд, известных как коричневые карлики, и это действительно большая редкость. Была обнаружена только одна подобная пара.

И это еще не все. Планета 2M1510 (AB) b находится на полярной орбите. Это означает, что она вращается под углом 90° к плоскости, в которой вращаются коричневые карлики. Это первая в своем роде обнаруженная система.

Миры, созданные из пепла мертвой звезды

Первыми экзопланетами, которые обнаружили астрономы стали PSR B1257+12 b, PSR B1257+12 c и PSR B1257+12 d. Первые две планеты были обнаружены в январе 1992 года, а третья была найдена несколько лет спустя.

Все три планеты вращаются вокруг так называемой мертвой звезды – пульсара. Это нейтронная звезда с очень быстрым вращением. Нейтронные звезды представляют собой маленькие и очень плотные объекты, которые появляются после смерти обычных массивных звезд.

PSR B1257+12 b до сих пор остается планетой с наименьшей массой из когда-либо обнаруженных.

Как считают астрономы, только 0,5% мертвых звезд имеют планеты. Это связано с тем, что процесс превращения массивной звезды в нейтронную звезду настолько бурный, что практически нет шансов, что какие-либо существующие планеты смогли выжить.

PSR B1257+12 b, c и d, вероятно, являются результатом второго этапа формирования планет. Это значит, что они появились уже после смерти массивной звезды из ее материала, который рассеялся по космосу после взрыва сверхновой.

Сапфировый дождь на кипящей планете

В нашей галактике существуют планеты, которые называют горячими Юпитерами. Эти планеты получили свое название потому, что они являются газовыми гигантами, как Юпитер, имеют огромную температуру и очень короткий орбитальный период. Проще говоря они находятся очень близко к своим звездам, а потому такие горячие.

Но планета WASP-121 b является сверхгорячим Юпитером, поэтому условия там еще более экстремальные. Во-первых, планета WASP-121 b совершает оборот вокруг своей звезды чуть более чем за 24 часа, но там нет смены дня и ночи. Дело в том, что планета всегда обращена к своей звезды только одной стороной, а значит у нее есть постоянная дневная и ночная сторона.

Значительная разница температур между двумя полушариями, достигающая 1500 градусов Цельсия, приводит к скорости ветра более 16 000 км/ч. На этой планете достаточно жарко, чтобы испарять железо, алюминий и титан.

Облака, содержащие эти металлы и их оксиды, могут переноситься ветром с теплой дневной стороны на более холодную ночную, вызывая дождь из железа и драгоценных камней, включая сапфиры.

Планета, где у вас может не быть дня рождения

Если у вас есть одна планета, вращающаяся вокруг звезды, и в окрестностях нет абсолютно ничего другого, вы, вероятно, сможете получить полное представление о системе, имея достаточно данных наблюдений. Ситуация усложняется, если добавить еще одну планету, поскольку теперь мы имеем "задачу трех тел". Она называется так потому, что переход от двух к трем небесным телам в системе означает, что получить полное решение для их орбит с помощью математических уравнений уже невозможно.

Но в большинстве случаев можно получить достаточно близкое значение. Если, конечно, две планеты не находятся в особом состоянии, называемом резонансом среднего движения. Это означает, что периоды вращения планет очень близки, в соотношении, например, 2:1 или 3:2, и это приводит к частым гравитационным взаимодействиям между ними.

Как в случае с планетой TOI-4504 c: она находится в резонансе со своим соседом, совершая два оборота вокруг своей звезды на каждый оборот своего соседа. Результатом этого является то, что длительность года на планете TOI-4504 c не фиксирована. В этом случае продолжительность года может отличаться на целых 2,4%.

Если бы такое произошло на Земле, то год мог бы отличаться по продолжительности на восемь дней в любую сторону. Люди, родившиеся в конце декабря, никогда бы не узнали, будет у них день рождения или нет.

Как уже писал Фокус, новая теория о скрытых измерениях переписывает физику. Авторы теории считают, что скрытые измерения могут создавать массу. Эта предполагаемая невидимая структура пространства-времени также могла бы объяснить некоторые из нерешенных вопросов об ускоренном расширении Вселенной.